KR102444741B1 - Method for manufacturing non-woven fabric for water-treatment membrane support and non-woven fabric for water-treatment membrane support manufactured thereby - Google Patents

Method for manufacturing non-woven fabric for water-treatment membrane support and non-woven fabric for water-treatment membrane support manufactured thereby Download PDF

Info

Publication number
KR102444741B1
KR102444741B1 KR1020180026290A KR20180026290A KR102444741B1 KR 102444741 B1 KR102444741 B1 KR 102444741B1 KR 1020180026290 A KR1020180026290 A KR 1020180026290A KR 20180026290 A KR20180026290 A KR 20180026290A KR 102444741 B1 KR102444741 B1 KR 102444741B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nonwoven fabric
water treatment
membrane support
fiber
melting point
Prior art date
Application number
KR1020180026290A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190105777A (en
Inventor
김주한
이원재
오유진
김지은
임정남
한승우
Original Assignee
주식회사 엘지화학
한국생산기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학, 한국생산기술연구원 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020180026290A priority Critical patent/KR102444741B1/en
Publication of KR20190105777A publication Critical patent/KR20190105777A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102444741B1 publication Critical patent/KR102444741B1/en

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4374Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece using different kinds of webs, e.g. by layering webs
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H13/00Other non-woven fabrics
    • D04H13/001Making non-woven fabrics from staple fibres, filaments or yarns, bonded to at least one web-like material, e.g. woven, knitted non-woven fabric, paper, leather, during consolidation
    • D04H13/007Making non-woven fabrics from staple fibres, filaments or yarns, bonded to at least one web-like material, e.g. woven, knitted non-woven fabric, paper, leather, during consolidation strengthened or consolidated by welding together the various components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/10Supported membranes; Membrane supports
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/441Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

본 명세서는 주 섬유, 바인더 섬유 및 분산 매체를 혼합하여 분산액을 제조하는 단계; 상기 분산액 중 분산 매체를 제거하여 습식 부직포를 제조하는 단계; 및 상기 습식 부직포를 건조한 후 가열압착하는 단계를 포함하며, 상기 바인더 섬유는 저융점 고분자 수지 및 고분자 펄프를 포함하는 것이고, 상기 바인더 섬유의 녹는점은 상기 주 섬유의 녹는점보다 낮은 것인 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 수처리 분리막 지지체용 부직포에 관한 것이다.The present specification includes the steps of preparing a dispersion by mixing a main fiber, a binder fiber and a dispersion medium; removing the dispersion medium from the dispersion to prepare a wet nonwoven fabric; and drying the wet nonwoven fabric and then heat-compressing it, wherein the binder fiber includes a low melting point polymer resin and polymer pulp, and the melting point of the binder fiber is lower than the melting point of the main fiber. It relates to a method for manufacturing a nonwoven fabric for a support and to a nonwoven fabric for a support for a water treatment separation membrane produced thereby.

Description

수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 수처리 분리막 지지체용 부직포 {METHOD FOR MANUFACTURING NON-WOVEN FABRIC FOR WATER-TREATMENT MEMBRANE SUPPORT AND NON-WOVEN FABRIC FOR WATER-TREATMENT MEMBRANE SUPPORT MANUFACTURED THEREBY}Method for manufacturing a non-woven fabric for a water treatment membrane support and a non-woven fabric for a water treatment membrane support manufactured thereby

본 명세서는 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 수처리 분리막 지지체용 부직포에 관한 것이다.The present specification relates to a method for manufacturing a nonwoven fabric for a water treatment separation membrane support and to a nonwoven fabric for a water treatment separation membrane support manufactured thereby.

반투과성막으로 격리된 두 용액 사이에서 용매가 용질의 농도가 낮은 용액에서 높은 용액 쪽으로 분리막을 통과하여 이동하는 현상을 삼투 현상이라 하며, 이 때 용매의 이동으로 용질의 농도가 높은 용액 측에 작용하는 압력을 삼투압이라고 한다. 그런데 삼투압보다 높은 외부 압력을 걸어주면 용매는 용질의 농도가 낮은 용액 쪽으로 이동하게 되는데, 이 현상을 역삼투라고 한다. 역삼투 원리를 이용하여 압력 구배를 구동력으로 해서 반투과성 막을 통해 각종 염이나 유기 물질을 분리해낼 수 있다. 이러한 역삼투 현상을 이용한 수처리 분리막은 분자 수준의 물질을 분리하고, 염수 또는 해수에서 염을 제거하여 가정용 및 건축용, 산업용 용수를 공급하는데 사용되고 있다.Osmosis is a phenomenon in which the solvent moves through the separation membrane from a solution with a low solute concentration to a solution with a high solute concentration between two solutions separated by a semipermeable membrane. The pressure is called osmotic pressure. However, if an external pressure higher than the osmotic pressure is applied, the solvent moves toward the solution with a low solute concentration, which is called reverse osmosis. Using the reverse osmosis principle, it is possible to separate various salts or organic substances through a semipermeable membrane by using a pressure gradient as a driving force. The water treatment membrane using this reverse osmosis phenomenon is used to supply water for home, construction, and industrial use by separating substances at the molecular level and removing salts from brine or seawater.

이러한 수처리 분리막의 대표적인 예로는 폴리아미드계 수처리 분리막을 들 수 있는데, 폴리아미드계 수처리 분리막은 미세 다공층 지지체 상에 폴리아미드 활성층을 형성하는 방법으로 제조되고 있다.A typical example of such a water treatment separation membrane is a polyamide-based water treatment separation membrane. The polyamide-based water treatment separation membrane is manufactured by forming a polyamide active layer on a microporous support.

상기 지지체로는 통상적으로 부직포가 사용되고 있으며, 부직포의 기공 특성을 조절하여 수처리 분리막의 성능을 향상시키는 연구가 중요한 상황이다.A nonwoven fabric is generally used as the support, and research on improving the performance of a water treatment separation membrane by controlling the pore characteristics of the nonwoven fabric is an important situation.

한국 특허 등록 공보 제10-1526080호Korean Patent Registration Publication No. 10-1526080

본 명세서는 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법, 이에 의하여 제조된 수처리 분리막 지지체용 부직포, 상기 수처리 분리막 지지체용 부직포를 포함하는 수처리 분리막 및 상기 수처리 분리막을 포함하는 수처리 모듈을 제공하고자 한다.The present specification provides a method for manufacturing a nonwoven fabric for a water treatment separation membrane support, a nonwoven fabric for a water treatment separation membrane support manufactured thereby, a water treatment separation membrane including the nonwoven fabric for the water treatment separation membrane support, and a water treatment module including the water treatment separation membrane.

본 명세서의 일 실시상태는An exemplary embodiment of the present specification is

주 섬유, 바인더 섬유 및 분산 매체를 혼합하여 분산액을 제조하는 단계;mixing the main fiber, the binder fiber and the dispersion medium to prepare a dispersion;

상기 분산액 중 분산 매체를 제거하여 습식 부직포를 제조하는 단계; 및removing the dispersion medium from the dispersion to prepare a wet nonwoven fabric; and

상기 습식 부직포를 건조한 후 가열압착하는 단계를 포함하며,After drying the wet nonwoven fabric, it comprises the step of heat-pressing,

상기 바인더 섬유는 저융점 고분자 수지 및 고분자 펄프를 포함하는 것이고,The binder fiber is to include a low-melting polymer resin and polymer pulp,

상기 바인더 섬유의 녹는점은 상기 주 섬유의 녹는점보다 낮은 것인 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법을 제공한다.The melting point of the binder fiber provides a method of manufacturing a nonwoven fabric for a water treatment membrane support that is lower than the melting point of the main fiber.

또한, 본 명세서의 일 실시상태는 상기 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법에 따라 제조된 수처리 분리막 지지체용 부직포를 제공한다.In addition, an exemplary embodiment of the present specification provides a nonwoven fabric for a water treatment separation membrane support manufactured according to the manufacturing method of the nonwoven fabric for a water treatment separation membrane support.

또한, 본 명세서의 일 실시상태는 상기 수처리 분리막 지지체용 부직포를 포함하는 수처리 분리막을 제공한다.In addition, an exemplary embodiment of the present specification provides a water treatment separation membrane including the nonwoven fabric for the water treatment separation membrane support.

또한, 본 명세서의 일 실시상태는 상기 수처리 분리막을 하나 이상 포함하는 수처리 모듈을 제공한다.In addition, an exemplary embodiment of the present specification provides a water treatment module including one or more of the water treatment separation membrane.

본 명세서의 일 실시상태에 따른 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법은 저융점 고분자 수지와 고분자 펄프를 혼합하여 바인더로 사용함으로써 통기성이 우수한 수처리 분리막 지지체용 부직포를 제조할 수 있다는 장점이 있다.The method for manufacturing a nonwoven fabric for a water treatment membrane support according to an exemplary embodiment of the present specification has the advantage of being able to manufacture a nonwoven fabric for a water treatment membrane support having excellent air permeability by mixing a low melting point polymer resin and polymer pulp and using it as a binder.

도 1은 본 명세서의 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 부직포의 표면을 전자주사현미경(SEM)으로 관찰한 이미지이다.1 is an image of the surface of the nonwoven fabric prepared in Example 1 and Comparative Example 1 of the present specification observed with a scanning electron microscope (SEM).

이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present specification will be described in more detail.

본 명세서에서 어떤 부재가 다른 부재 '상에' 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.In the present specification, when a member is said to be positioned 'on' another member, this includes not only a case in which a member is in contact with another member but also a case in which another member exists between the two members.

본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. In the present specification, when a part 'includes' a certain component, this means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.

본 명세서에서 '고분자'는 중량 평균 분자량이 500g/mol 이상 5,000,000g/mol 이하이다.As used herein, a 'polymer' has a weight average molecular weight of 500 g/mol or more and 5,000,000 g/mol or less.

본 명세서에서 '섬유'는 폴리에틸렌테르프탈레이트 단독 중합체 또는 공중합체, 폴리에틸렌 등과 같은 열가소성 고분자가 섬유화 된 것으로서, 예를 들면, 수 nm 내지 수십 ㎛의 직경을 가지면서 길이가 직경보다 현저하게 긴 물질을 의미한다.As used herein, the term 'fiber' refers to a material in which a thermoplastic polymer such as polyethylene terphthalate homopolymer or copolymer, polyethylene, etc. is fibrous, for example, a material having a diameter of several nm to several tens of μm and a length significantly longer than the diameter. do.

본 명세서에서 '펄프'는 합성 고분자로 이루어진 섬유를 분쇄 등의 방법을 통해 피브릴화(fibrillated)하여 목재 펄프와 유사한 형태를 갖도록 제조한 섬유로, 섬유의 평균 직경은 0.001mm 내지 0.1mm이며, 평균길이는 0.1mm 내지 2.0mm인 것을 의미한다.In the present specification, 'pulp' is a fiber manufactured to have a shape similar to wood pulp by fibrillating a fiber made of a synthetic polymer through a method such as pulverization, and the average diameter of the fiber is 0.001 mm to 0.1 mm, The average length means 0.1 mm to 2.0 mm.

본 명세서의 일 실시상태는 주 섬유, 바인더 섬유 및 분산 매체를 혼합하여 분산액을 제조하는 단계; 상기 분산액 중 분산 매체를 제거하여 습식 부직포를 제조하는 단계; 및 상기 습식 부직포를 건조한 후 가열압착하는 단계를 포함하며, 상기 바인더 섬유는 저융점 고분자 수지 및 고분자 펄프를 포함하는 것이고, 상기 바인더 섬유의 녹는점은 상기 주 섬유의 녹는점보다 낮은 것인 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법을 제공한다.An exemplary embodiment of the present specification comprises the steps of preparing a dispersion by mixing a main fiber, a binder fiber, and a dispersion medium; removing the dispersion medium from the dispersion to prepare a wet nonwoven fabric; and drying the wet nonwoven fabric and then heat-compressing it, wherein the binder fiber includes a low melting point polymer resin and polymer pulp, and the melting point of the binder fiber is lower than the melting point of the main fiber. A method for producing a nonwoven fabric for a support is provided.

종래에는 수처리 분리막 지지체용 부직포를 제조하기 위한 바인더 섬유로 저융점 폴리에스테르 또는 폴리에스테르 미연신사를 사용하였다. 그러나, 저융점 폴리에스테르 또는 폴리에스테르 미연신사의 경우, 제조 상의 어려움으로 인해 섬도가 1.0 데니어 이상인 것이 일반적이기 때문에, 기공 특성을 조절하는 데는 한계가 있었다. Conventionally, a low-melting-point polyester or undrawn polyester yarn was used as a binder fiber for manufacturing a nonwoven fabric for a water treatment membrane support. However, in the case of low-melting polyester or polyester undrawn yarn, there is a limit in controlling the pore properties, since it is common that the fineness is 1.0 denier or more due to manufacturing difficulties.

이에 따라, 본 발명자들은 저융점 고분자 수지와 고분자 펄프를 혼합하여 바인더로 사용함으로써, 인장 강도의 저하 없이 통기성과 균제도가 향상된 부직포를 제조하였다. 이는 고분자 펄프가 미세한 피브릴 구조를 가져 평균 섬유 직경이 작아지므로, 이를 이용한 부직포의 평균 기공이 감소하고 균제도가 향상될 수 있기 때문이다.Accordingly, the present inventors prepared a nonwoven fabric with improved air permeability and uniformity without a decrease in tensile strength by mixing a low melting point polymer resin and polymer pulp and using it as a binder. This is because the polymer pulp has a fine fibril structure and thus the average fiber diameter is reduced, so that the average pores of the nonwoven fabric using the same can be reduced and the uniformity can be improved.

특히, 상기 바인더 섬유에 포함되는 저융점 고분자 수지와 고분자 펄프는 상기 주 섬유에 비해 녹는점이 낮은 것을 사용하였는데, 이는 바인더 섬유가 가열압착 단계에서 녹지 않고 섬유의 형상 그대로 남아 바인더로서의 역할을 수행하지 못하는 것을 방지하기 위함이다. 또한, 이 경우 섬유의 형상이 그대로 남아 본래 얻고자 하였던 주 섬유만의 특성을 방해할 수 있으므로 이를 방지하기 위함이다. In particular, the low melting point polymer resin and the polymer pulp contained in the binder fiber used a lower melting point than the main fiber, which is not melted in the heat compression step and remains in the shape of the fiber and cannot serve as a binder. in order to prevent In addition, in this case, since the shape of the fiber remains as it is and may interfere with the characteristics of the main fiber originally intended to be obtained, this is to prevent this.

본 명세서에서 '주 섬유'란 상기 분산액에 포함된 섬유 100wt%를 기준으로, 50wt%를 초과하여 포함된 섬유를 의미한다. As used herein, the term 'main fiber' refers to a fiber included in excess of 50 wt% based on 100 wt% of the fiber included in the dispersion.

본 명세서에서 '바인더 섬유'란 바인더(binder)로서의 역할을 할 수 있는 섬유를 의미하며, 가열되면 연화(softening) 또는 용융(melting)이 일어나 부직포를 구성하는 섬유간의 결합을 만들어 내게 된다. As used herein, the term 'binder fiber' refers to a fiber that can serve as a binder, and when heated, softening or melting occurs to create a bond between the fibers constituting the nonwoven fabric.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 주 섬유는 폴리에스테르 섬유, 폴리아마이드 섬유, 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide) 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리비닐 알코올 섬유 중 선택된 1종 이상일 수 있으며, 바람직하게는 폴리에스테르 섬유일 수 있다. 폴리에스테르 섬유는 통액성, 인장 강도, 습윤 강도 및 내구성이 우수하며 가격이 저렴한 장점이 있다.In one embodiment of the present specification, the main fiber may be at least one selected from polyester fiber, polyamide fiber, polyphenylene sulfide fiber, polypropylene fiber, and polyvinyl alcohol fiber, preferably It may be polyester fiber. Polyester fibers have advantages of excellent liquid permeability, tensile strength, wet strength and durability, and low price.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 분산 매체는 상기 주 섬유 및 바인더 섬유를 분산 시킬 수 있는 물질이라면 특별히 한정되지 않으나, 바람직하게는 물일 수 있다.In the exemplary embodiment of the present specification, the dispersion medium is not particularly limited as long as it is a material capable of dispersing the main fiber and the binder fiber, but preferably water.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 주 섬유, 바인더 섬유 및 분산 매체를 혼합하는 단계는 교반을 통해 수행될 수 있으며, 상기 교반은 500rpm 내지 3,000rpm에서 1분 내지 30분 동안 수행될 수 있다. In an exemplary embodiment of the present specification, the step of mixing the main fiber, the binder fiber and the dispersion medium may be performed through stirring, and the stirring may be performed at 500 rpm to 3,000 rpm for 1 minute to 30 minutes.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 저융점 고분자 수지는 저융점 폴리에스테르, 미연신된 폴리에스테르, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌 중 선택된 1종 이상일 수 있으며, 바람직하게는 저융점 폴리에스테르일 수 있다. 저융점 폴리에스테르는 낮은 온도에서도 바인딩(binding) 특성이 우수하고 인장 강도 및 내약품성이 우수한 장점이 있다.In one embodiment of the present specification, the low melting point polymer resin may be at least one selected from low melting point polyester, unstretched polyester, polypropylene and polyethylene, and preferably low melting point polyester. The low-melting-point polyester has excellent binding properties even at low temperatures, and excellent tensile strength and chemical resistance.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 저융점 고분자 수지는 상기 주 섬유와 동일한 종류의 고분자를 포함하는 것으로 선택될 수 있다. 예컨대, 주 섬유가 폴리에스테르 섬유일 경우, 상기 저융점 고분자 수지는 저융점 폴리에스테르일 수 있다. In one embodiment of the present specification, the low-melting polymer resin may be selected to include the same type of polymer as the main fiber. For example, when the main fiber is a polyester fiber, the low melting point polymer resin may be a low melting point polyester.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 저융점 고분자 수지의 녹는점(melting point) 또는 연화점(softening point)은 200℃ 이하, 바람직하게는 190℃ 이하, 더욱 바람직하게는 150℃ 이하일 수 있다. 저융점 고분자 수지의 녹는점 또는 연화점이 200℃ 이하일 경우, 가열압착 과정에서 저융점 고분자 수지가 녹지 않아 바인더의 역할을 하지 못하는 문제점을 방지할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present specification, the melting point or softening point of the low-melting polymer resin may be 200° C. or less, preferably 190° C. or less, and more preferably 150° C. or less. When the melting point or softening point of the low melting point polymer resin is 200° C. or less, it is possible to prevent the problem that the low melting point polymer resin does not melt during the heat compression process and thus does not function as a binder.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 고분자 펄프는 폴리에틸렌 펄프, 폴리프로필렌 펄프 및 저융점 폴리에스테르 펄프 중 선택된 1종 이상일 수 있으며, 바람직하게는 폴리에틸렌 펄프일 수 있다. 폴리에틸렌 펄프는 내화학성이 우수하고 융점이 낮다는 장점이 있다.In one embodiment of the present specification, the polymer pulp may be one or more selected from polyethylene pulp, polypropylene pulp, and low-melting polyester pulp, and preferably polyethylene pulp. Polyethylene pulp has advantages of excellent chemical resistance and low melting point.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 고분자 펄프는 섬유의 평균 직경이 0.001mm 내지 0.1mm, 바람직하게는 0.01mm 내지 0.05mm이며, 섬유의 평균 길이는 0.1mm 내지 2.0mm, 바람직하게는 0.5mm 내지 1.5mm인 것일 수 있다.In one embodiment of the present specification, the polymer pulp has an average diameter of fibers of 0.001 mm to 0.1 mm, preferably 0.01 mm to 0.05 mm, and an average length of fibers of 0.1 mm to 2.0 mm, preferably 0.5 mm to 1.5 mm.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 고분자 펄프의 녹는점은 200℃ 이하, 바람직하게는 190℃ 이하, 더욱 바람직하게는 150℃ 이하일 수 있다. 고분자 펄프의 녹는점이 200℃ 이하일 경우, 가열압착 과정에서 고분자 펄프가 녹지 않아 바인더의 역할을 하지 못하는 문제점을 방지할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present specification, the melting point of the polymer pulp may be 200 ℃ or less, preferably 190 ℃ or less, more preferably 150 ℃ or less. When the melting point of the polymer pulp is 200° C. or less, it is possible to prevent the problem that the polymer pulp does not melt in the heat-pressing process and thus does not serve as a binder.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 고분자 펄프의 함량은 상기 바인더 섬유 100wt%를 기준으로 5wt% 내지 45wt%, 바람직하게는 10wt% 내지 35wt%, 더욱 바람직하게는 15wt% 내지 25wt%일 수 있다.In one embodiment of the present specification, the content of the polymer pulp is 5 wt% to 45 wt%, preferably 10 wt% to 35 wt%, more preferably 15 wt% to 25 wt% based on 100 wt% of the binder fiber. .

고분자 펄프의 함량이 5wt% 이상일 때 펄프 형태의 고분자를 사용함으로써 얻을 수 있는 기공 특성이 충분히 확보 가능하며, 45wt% 이하일 때 기공이 너무 미세해져 통기성이 저하되는 문제점을 방지할 수 있다.When the content of the polymer pulp is 5 wt% or more, the pore properties obtained by using the polymer in the form of pulp can be sufficiently secured, and when the content of the polymer pulp is less than 45 wt%, the problem that the air permeability is lowered due to too fine pores can be prevented.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 습식 부직포는 상기 주 섬유와 상기 바인더 섬유가 95:5 내지 55:45의 중량비로 포함되는 것이며, 바람직하게는 85:15 내지 55:45, 더욱 바람직하게는 70:30 내지 55:45의 중량비로 포함되는 것이다.In the exemplary embodiment of the present specification, the wet nonwoven fabric includes the main fiber and the binder fiber in a weight ratio of 95:5 to 55:45, preferably 85:15 to 55:45, more preferably It is included in a weight ratio of 70:30 to 55:45.

주 섬유와 바인더 섬유의 중량비가 상기 범위에 있을 때 인장 강도, 평균 기공의 크기 등이 수처리 분리막용 부직포로 사용하기에 적절한 범위를 갖는다. 구체적으로, 바인더 섬유가 주 섬유 및 바인더 섬유 100wt%를 기준으로 5wt% 이상 포함될 때, 부직포가 충분한 강도를 가지면서 표면이 균일하게 형성될 수 있고, 45wt% 이하로 포함될 때, 저렴한 비용으로 통기도를 향상시킬 수 있다.When the weight ratio of the main fiber and the binder fiber is in the above range, the tensile strength, the average pore size, etc. have a suitable range for use as a nonwoven fabric for a water treatment membrane. Specifically, when the binder fiber is included in 5 wt% or more based on 100 wt% of the main fiber and the binder fiber, the surface can be uniformly formed while the nonwoven fabric has sufficient strength, and when it is included in 45 wt% or less, air permeability at a low cost can be improved

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 습식 부직포는 상기 저융점 고분자 수지와 상기 고분자 펄프가 95:5 내지 55:45의 중량비로 포함되는 것이며, 바람직하게는 90:10 내지 60:40, 더욱 바람직하게는 90:10 내지 70:30의 중량비로 포함되는 것이다.In an exemplary embodiment of the present specification, in the wet nonwoven fabric, the low melting point polymer resin and the polymer pulp are included in a weight ratio of 95:5 to 55:45, preferably 90:10 to 60:40, more preferably Preferably, it is included in a weight ratio of 90:10 to 70:30.

저융점 고분자 수지와 고분자 펄프의 중량비가 상기 범위에 있을 때 인장 강도, 평균 기공의 크기 등이 수처리 분리막용 부직포로 사용하기에 적절한 범위를 갖는다.When the weight ratio of the low-melting polymer resin and the polymer pulp is within the above range, the tensile strength, the average pore size, etc. have a suitable range for use as a nonwoven fabric for a water treatment separation membrane.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 습식 부직포를 건조하는 단계는 80℃ 내지 150℃의 오븐에서 1분 내지 30분 동안 수행될 수 있다. In an exemplary embodiment of the present specification, the drying of the wet-laid nonwoven fabric may be performed in an oven at 80° C. to 150° C. for 1 minute to 30 minutes.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 가열압착은 100℃ 내지 200℃의 온도에서 캘린더링(calendering)함으로써 수행될 수 있으며, 구체적으로는 100℃ 내지 180℃의 온도에서 1차 캘린더링 후, 120℃ 내지 200℃ 온도에서 2차 캘린더링하는 방법으로 수행될 수 있다. 2차 캘린더링의 온도가 1차 보다 높을 때, 저밀도 결점의 재용융화가 진행되어 저밀도 결함의 발생을 줄임으로써 균제도 및 평활도를 높이는 효과를 얻을 수 있다.In an exemplary embodiment of the present specification, the heat compression bonding may be performed by calendering at a temperature of 100°C to 200°C, specifically, after primary calendering at a temperature of 100°C to 180°C, 120 It may be carried out by a method of secondary calendering at a temperature of ℃ to 200 ℃. When the temperature of the secondary calendering is higher than that of the primary, re-melting of the low-density defects proceeds, thereby reducing the occurrence of the low-density defects, thereby increasing the uniformity and smoothness.

본 명세서의 일 실시상태는 전술한 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법에 따라 제조된 수처리 분리막 지지체용 부직포를 제공한다.An exemplary embodiment of the present specification provides a nonwoven fabric for a water treatment membrane support manufactured according to the method for manufacturing a nonwoven fabric for a water treatment membrane support described above.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 부직포는 통기도가 0.5cc/cm2/s 이상일 수 있다. In an exemplary embodiment of the present specification, the nonwoven fabric may have air permeability of 0.5 cc/cm 2 /s or more.

상기 통기도는 ASTM D737(Air permeability at 125Pa) 규격에 따라 공기투과도 시험기(FX-3300, Textest사)를 사용하여 20cm×20cm 시료의 공기 투과도를 측정한 것이다.The air permeability is measured by using an air permeability tester (FX-3300, Textest Co.) according to ASTM D737 (Air permeability at 125Pa) standard, the air permeability of a 20 cm × 20 cm sample.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 수처리 분리막 지지체용 부직포의 인장 강도는 80N/15mm 이상, 바람직하게는 85N/15mm 이상, 더욱 바람직하게는 90N/15mm 이상이다.In an exemplary embodiment of the present specification, the tensile strength of the nonwoven fabric for the water treatment separation membrane support is 80N/15mm or more, preferably 85N/15mm or more, and more preferably 90N/15mm or more.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 수처리 분리막 지지체용 부직포의 평균 기공의 크기는 7㎛ 이하, 바람직하게는 5㎛ 이하이다. 평균 기공의 크기가 7㎛ 이하일 경우, 기공 크기의 균일성이 높아 물리적 강도가 향상되며, 부직포 상에 고분자 및 기타 물질을 고팅할 때 유출되지 않는 장점이 있다. 뿐만 아니라, 기재로 사용하는 부직포에 반투막 도공액을 탑재할 때 도공 적성을 양호하게 할 수 있다는 장점이 있다.In one embodiment of the present specification, the average pore size of the nonwoven fabric for the water treatment separation membrane support is 7 μm or less, preferably 5 μm or less. When the average pore size is 7 μm or less, the uniformity of the pore size is high, so that the physical strength is improved, and there is an advantage in that the polymer and other materials do not leak when the nonwoven fabric is coated. In addition, there is an advantage that the coating aptitude can be improved when the semipermeable membrane coating solution is mounted on the nonwoven fabric used as the substrate.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 수처리 분리막 지지체용 부직포의 두께는 100㎛ 이하이다. 부직포의 두께가 100㎛ 이하일 경우, 소형화된 수처리 모듈의 제작이 가능하며, 보다 두꺼운 분리막을 도입할 수 있다는 장점이 있다.In an exemplary embodiment of the present specification, the thickness of the nonwoven fabric for the water treatment separation membrane support is 100 μm or less. When the thickness of the nonwoven fabric is 100 μm or less, it is possible to manufacture a miniaturized water treatment module, and there is an advantage that a thicker separator can be introduced.

본 명세서의 일 실시상태는 전술한 수처리 분리막 지지체용 부직포를 포함하는 수처리 분리막을 제공한다.An exemplary embodiment of the present specification provides a water treatment separation membrane comprising the nonwoven fabric for the above-described water treatment separation membrane support.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 수처리 분리막은 상기 수처리 분리막 지지체용 부직포 상에 고분자 재료를 코팅하여 다공성 지지체를 제조하는 단계; 및 아민 화합물 및 아실 할라이드 화합물을 계면 중합하여 상기 다공성 지지체 상에 폴리아미드 활성층을 형성하는 단계를 통해 제조될 수 있다.In an exemplary embodiment of the present specification, the water treatment membrane is prepared by coating a polymer material on the nonwoven fabric for the water treatment membrane support to prepare a porous support; and interfacial polymerization of an amine compound and an acyl halide compound to form a polyamide active layer on the porous support.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 고분자 재료는 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리메틸클로라이드 또는 폴리비닐리덴플루오라이드일 수 있으며, 바람직하게는 폴리설폰일 수 있다. In one embodiment of the present specification, the polymer material is polysulfone, polyethersulfone, polycarbonate, polyethylene oxide, polyimide, polyetherimide, polyetheretherketone, polypropylene, polymethylpentene, polymethylchloride or poly It may be vinylidene fluoride, preferably polysulfone.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 폴리아미드 활성층을 형성하는 단계는 상기 다공성 지지체 상에 아민 화합물을 포함하는 수용액층을 형성하는 단계; 및 상기 아민 화합물을 포함하는 수용액층 상에 아실 할라이드 화합물 및 유기용매를 포함하는 유기용액을 접촉시키는 단계를 포함할 수 있다.In an exemplary embodiment of the present specification, the forming of the polyamide active layer includes: forming an aqueous solution layer including an amine compound on the porous support; and contacting an organic solution containing an acyl halide compound and an organic solvent on the aqueous solution layer containing the amine compound.

상기 아민 화합물을 포함하는 수용액층과 상기 유기용액의 접촉시, 상기 다공성 지지체의 표면에 코팅된 아민 화합물과 아실 할라이드 화합물이 반응하면서 계면 중합에 의해 폴리아미드를 생성하고, 미세 다공성 지지체에 흡착되어 박막이 형성된다. 상기 접촉 방법은 침지, 스프레이 또는 코팅 등의 방법을 사용할 수 있다.When the aqueous solution layer containing the amine compound is in contact with the organic solution, the amine compound and the acyl halide compound coated on the surface of the porous support react to generate polyamide by interfacial polymerization, and are adsorbed to the microporous support to form a thin film this is formed The contact method may use a method such as dipping, spraying or coating.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 아민 화합물은 폴리아미드의 중합에 사용될 수 있는 것이라면 제한하지 않으나, m-페닐렌디아민(mPD), p-페닐렌디아민(PPD), 1,3,6-벤젠트리아민(TAB), 4-클로로-1,3-페닐렌디아민, 6-클로로-1,3-페닐렌디아민, 3-클로로-1,4-페닐렌 디아민 또는 이들의 혼합물일 수 있으며, 바람직하게는 m-페닐렌디아민(mPD)일 수 있다.In an exemplary embodiment of the present specification, the amine compound is not limited as long as it can be used for polymerization of polyamide, but m-phenylenediamine (mPD), p-phenylenediamine (PPD), 1,3,6- benzenetriamine (TAB), 4-chloro-1,3-phenylenediamine, 6-chloro-1,3-phenylenediamine, 3-chloro-1,4-phenylenediamine, or a mixture thereof, Preferably, it may be m-phenylenediamine (mPD).

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 아민 화합물의 함량은 상기 아민 화합물을 포함하는 수용액 100wt%를 기준으로 0.1wt% 내지 10wt%일 수 있으며, 바람직하게는 1wt% 내지 9wt%, 더욱 바람직하게는 2wt% 내지 8wt%일 수 있다.In an exemplary embodiment of the present specification, the content of the amine compound may be 0.1wt% to 10wt% based on 100wt% of the aqueous solution containing the amine compound, preferably 1wt% to 9wt%, more preferably It may be 2 wt% to 8 wt%.

아민 화합물의 함량이 상기 범위에 있을 때 균일한 폴리아미드 활성층의 제조가 가능하다.When the content of the amine compound is within the above range, it is possible to prepare a uniform polyamide active layer.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 아민화합물을 포함하는 수용액은 계면활성제를 추가로 포함할 수 있다.In one embodiment of the present specification, the aqueous solution containing the amine compound may further include a surfactant.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 계면활성제는 비이온성, 양이온성, 음이온성 및 양쪽성 계면활성제 중에서 선택될 수 있다. 본 명세서의 일 실시상태에 따르면, 상기 계면활성제는 소듐 라우릴 설페이트(SLS); 알킬 에테르 설페이트류; 알킬 설페이트류; 올레핀 술포네이트류; 알킬 에테르 카르복실레이트류; 술포석시네이트류; 방향족 술포네이트류; 옥틸페놀 에톡실레이트류; 에톡시화 노닐페놀류; 알킬 폴리(에틸렌 옥사이드); 폴리(에틸렌 옥사이드) 및 폴리(프로필렌 옥사이드)의 공중합체; 옥틸 글루코시드 및 데실 말토시드 등의 알킬 폴리글루코시드류; 세틸 알코올, 올레일 알코올, 코카미드 MEA, 코카미드 DEA, 알킬 히드록시 에틸 디메틸 암모늄 클로라이드, 세틸트리메틸 암모늄 브로마이드, 세틸트리메틸 암모늄 클로라이드, 헥사데실트리메틸암모늄 브로마이드 및 헥사데실트리메틸암모늄 클로라이드 등의 지방산 알코올류; 및 알킬 베타인류 중 선택되는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 계면활성제는 SLS, 옥틸페놀 에톡실레이트류 또는 에톡시화 노닐페놀류일 수 있다.In one embodiment of the present specification, the surfactant may be selected from nonionic, cationic, anionic and amphoteric surfactants. According to an exemplary embodiment of the present specification, the surfactant is sodium lauryl sulfate (SLS); alkyl ether sulfates; alkyl sulfates; olefin sulfonates; alkyl ether carboxylates; sulfosuccinates; aromatic sulfonates; octylphenol ethoxylates; ethoxylated nonylphenols; alkyl poly(ethylene oxide); copolymers of poly(ethylene oxide) and poly(propylene oxide); alkyl polyglucosides such as octyl glucoside and decyl maltoside; fatty acid alcohols such as cetyl alcohol, oleyl alcohol, cocamide MEA, cocamide DEA, alkyl hydroxyethyl dimethyl ammonium chloride, cetyltrimethyl ammonium bromide, cetyltrimethyl ammonium chloride, hexadecyltrimethylammonium bromide and hexadecyltrimethylammonium chloride; and alkyl betaines. Specifically, the surfactant may be SLS, octylphenol ethoxylates, or ethoxylated nonylphenols.

특히, 상기 계면활성제로서 소듐 라우릴 설페이트(SLS)를 이용할 경우, SLS는 물과 기름에 대한 친화성 정도(Hydrophile-Lipophile Balance, HLB)가 높아 물에 잘 녹으며, 임계 미셸 농도(Critical Michelle Concentration, CMC)도 높기 때문에 과량으로 투입해도 폴리아미드 활성층을 형성을 저해하지 않는다.In particular, when sodium lauryl sulfate (SLS) is used as the surfactant, SLS has a high affinity for water and oil (Hydrophile-Lipophile Balance, HLB), so it is easily soluble in water and has a Critical Michelle Concentration. , CMC) is also high, so even if it is added in an excessive amount, the formation of the polyamide active layer is not inhibited.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 계면활성제는 상기 아민화합물을 포함하는 수용액 100wt%를 기준으로 0.005wt% 내지 10wt%일 수 있다.In one embodiment of the present specification, the surfactant may be 0.005 wt% to 10 wt% based on 100 wt% of the aqueous solution containing the amine compound.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 다공성 지지체 상에 아민 화합물을 포함하는 수용액층을 형성하는 방법은 특별히 한정하지 않으며, 지지체 위에 수용액층을 형성할 수 있는 방법이라면 제한하지 않고 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 다공성 지지체 상에 아민 화합물을 포함하는 수용액층을 형성하는 방법은 분무, 도포, 침지 또는 적하 등을 들 수 있다.In an exemplary embodiment of the present specification, a method of forming an aqueous solution layer including an amine compound on the porous support is not particularly limited, and any method capable of forming an aqueous solution layer on the support may be used without limitation. Specifically, the method of forming the aqueous solution layer containing the amine compound on the porous support may include spraying, application, immersion or dripping.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 수용액층은 필요에 따라 과잉의 아민 화합물을 포함하는 수용액을 제거하는 단계를 추가적으로 거칠 수 있다. 상기 다공성 지지체 상에 형성된 수용액층은 지지체 상에 존재하는 수용액이 지나치게 많은 경우에는 불균일하게 분포할 수 있는데, 수용액이 불균일하게 분포하는 경우 이후의 계면 중합에 의해 불균일한 폴리아미드 활성층이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 지지체 상에 수용액층을 형성한 후 과잉의 수용액을 제거하는 것이 바람직하다. 상기 과잉의 수용액 제거는 특별히 제한되지는 않으나, 예를 들면, 스펀지, 에어나이프, 질소 가스 블로잉, 자연건조, 또는 압축 롤 등을 이용하여 행할 수 있다.In one embodiment of the present specification, the aqueous solution layer may be additionally subjected to a step of removing the aqueous solution containing the excess amine compound, if necessary. The aqueous solution layer formed on the porous support may be non-uniformly distributed when the aqueous solution present on the support is too large. When the aqueous solution is non-uniformly distributed, a non-uniform polyamide active layer may be formed by subsequent interfacial polymerization. . Therefore, it is preferable to remove the excess aqueous solution after forming the aqueous solution layer on the support. The excess aqueous solution removal is not particularly limited, but may be performed using, for example, a sponge, an air knife, nitrogen gas blowing, natural drying, or a compression roll.

상기 아실 할라이드 화합물로는 폴리아미드의 중합에 사용될 수 있는 것이라면 제한하지 않으나, 2개 내지 3개의 카르복실산 할라이드를 갖는 방향족 화합물, 예를 들면, 트리메조일클로라이드, 이소프탈로일클로라이드 및 테레프탈로일클로라이드로 이루어진 화합물군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물이 바람직하게 사용될 수 있으며, 바람직하게는 트리메조일클로라이드가 사용될 수 있다.The acyl halide compound is not limited as long as it can be used for polymerization of polyamide, but an aromatic compound having 2 to 3 carboxylic acid halides, for example, trimesoyl chloride, isophthaloyl chloride and terephthaloyl One or a mixture of two or more selected from the group of compounds consisting of chloride may be preferably used, preferably trimesoyl chloride may be used.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기용매는 계면중합 반응에 참여하지 않는 것이 바람직하며, 지방족 탄화수소 용매, 예를 들면, 프레온류와 탄소수가 5 내지 12인 알칸 및 알칸 혼합물질인 이소파라핀계 용매 중에서 선택된 1종 이상을 포함할수 있다. 구체적으로, 헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸, 운데칸, 도데칸, 사이클로헥산, IsoPar(Exxon), IsoPar G(Exxon), ISOL-C(SK Chem) 및 ISOL-G(Exxon) 등이 사용될 수 있으나, 이로써 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present specification, it is preferable that the organic solvent does not participate in the interfacial polymerization reaction, and an aliphatic hydrocarbon solvent, for example, isoparaffinic, which is a mixture of freons and alkanes having 5 to 12 carbon atoms and alkanes. It may include one or more selected from solvents. Specifically, hexane, heptane, octane, nonane, decane, undecane, dodecane, cyclohexane, IsoPar (Exxon), IsoPar G (Exxon), ISOL-C (SK Chem) and ISOL-G (Exxon) may be used. However, it is not limited thereto.

상기 아실 할라이드 화합물의 함량은 상기 유기용액 100wt%를 기준으로 0.05wt% 내지 1wt%, 바람직하게는 0.1wt% 내지 0.7wt%, 더욱 바람직하게는 0.2wt% 내지 0.5wt%일 수 있다.The content of the acyl halide compound may be 0.05wt% to 1wt%, preferably 0.1wt% to 0.7wt%, more preferably 0.2wt% to 0.5wt% based on 100wt% of the organic solution.

아실 할라이드 화합물의 함량이 상기 범위에 있을 때 균일한 폴리아미드 활성층의 제조가 가능하다.When the content of the acyl halide compound is in the above range, it is possible to prepare a uniform polyamide active layer.

상기 수처리 분리막은 지지체로 상기 수처리 분리막 지지체용 부직포를 사용하는 것을 제외하고는 당 기술분야에 알려진 재료 및 방법을 이용하여 제조할 수 있다. The water treatment separation membrane may be manufactured using materials and methods known in the art, except for using the nonwoven fabric for the water treatment separation membrane support as a support.

본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 수처리 분리막은 정밀 여과막(Micro Filtration), 한외 여과막(Ultra Filtration), 나노 여과막(Nano Filtration) 또는 역삼투막(Reverse Osmosis)일 수 있으며, 구체적으로는 역삼투막일 수 있다.In an exemplary embodiment of the present specification, the water treatment separation membrane may be a micro filtration membrane, an ultra filtration membrane, a nano filtration membrane, or a reverse osmosis membrane, specifically, a reverse osmosis membrane. .

본 발명의 일 실시상태는 전술한 수처리 분리막을 적어도 하나 이상 포함하는 수처리 모듈을 제공한다.One embodiment of the present invention provides a water treatment module including at least one or more of the above-described water treatment separation membrane.

상기 수처리 모듈의 구체적인 종류는 특별히 제한되지 않으며, 그 예에는 판형(plate & frame) 모듈, 관형(tubular) 모듈, 중공사형(Hollow & Fiber) 모듈 또는 나권형(spiral wound) 모듈 등이 포함된다. 또한, 상기 수처리 모듈은 전술한 본 명세서의 일 실시상태에 따른 역삼투막을 포함하는 한, 그 외의 기타 구성 및 제조 방법 등은 특별히 한정되지 않고, 이 분야에서 공지된 일반적인 수단을 제한없이 채용할 수 있다.The specific type of the water treatment module is not particularly limited, and examples thereof include a plate & frame module, a tubular module, a hollow & fiber module, or a spiral wound module. In addition, as long as the water treatment module includes the reverse osmosis membrane according to the exemplary embodiment of the present specification, other configurations and manufacturing methods are not particularly limited, and general means known in this field may be employed without limitation. .

한편, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 수처리 모듈은 염제거율 및 붕소제거율이 우수하므로 가정용/산업용 정수 장치, 하수 처리 장치, 해담수 처리 장치 등과 같은 수처리 장치에 유용하게 사용될 수 있다.On the other hand, since the water treatment module according to an exemplary embodiment of the present specification has excellent salt removal rate and boron removal rate, it can be usefully used in water treatment devices such as household/industrial water purification devices, sewage treatment devices, sea desalination devices, and the like.

이하, 본 명세서를 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명한다. 그러나, 본 명세서에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 명세서의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 명세서를 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, examples will be given to describe the present specification in detail. However, the embodiments according to the present specification may be modified in various other forms, and the scope of the present specification is not to be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of the present specification are provided to more completely explain the present specification to those of ordinary skill in the art.

<실시예 : 부직포의 제조><Example: Preparation of non-woven fabric>

실시예 1.Example 1.

주 섬유로 섬도가 0.7데니어이며 평균 길이가 5mm인 폴리에스테르(PET) 섬유(제조사: 웅진케미칼, 녹는점 250℃)를, 바인더 섬유로 섬도가 2.0데니어, 평균 길이가 6mm인 저융점 폴리에스테르(LM-PET)(제조사: 휴비스, 녹는점 110℃) 및 평균 섬유 길이가 0.9mm이며 섬유 직경이 15㎛인 폴리에틸렌(PE) 펄프(제조사:Minifibers, 녹는점 135℃)를 사용하였으며, 주 섬유 및 바인더 섬유 100wt%를 기준으로 PET는 60wt%, LM-PET는 32wt%, PE 펄프는 8wt%였다. 분산 매체인 물에 주 섬유 및 바인더 섬유를 넣고, 교반기(pulper)로 실온에서 10분 동안 강하게 교반하여 혼합 분산액을 제조하였다. 혼합 분산액을 습식 부직포 제조기로 이송한 후, 스크린 메쉬(screen mesh)를 이용해 분산 매체인 물을 제거하여 PET 섬유와 바인더 섬유의 중량비 60:40이며, 바인더 섬유인 LM-PET와 PE 펄프의 중량비가 80:20인 습식 부직포를 제조하였다. 이후 110℃에서 건조한 후, 롤 캘린더를 이용해 120℃에서 1차로 캘린더링 한 후, 140℃에서 2차로 캘린더링하여 75g/m2의 부직포를 제조하였다.Polyester (PET) fiber (manufacturer: Woongjin Chemical, melting point 250℃) with a fineness of 0.7 denier and an average length of 5 mm as the main fiber, and a low-melting polyester with a fineness of 2.0 denier and an average length of 6 mm as a binder fiber ( LM-PET) (manufacturer: Huvis, melting point 110℃) and polyethylene (PE) pulp with an average fiber length of 0.9mm and a fiber diameter of 15㎛ (manufacturer: Minifibers, melting point 135℃) were used, and the main fiber and Based on 100wt% of binder fiber, PET was 60wt%, LM-PET was 32wt%, and PE pulp was 8wt%. A mixed dispersion was prepared by putting the main fiber and the binder fiber in water as a dispersion medium, and vigorously stirring for 10 minutes at room temperature with a stirrer (pulper). After transferring the mixed dispersion to a wet non-woven fabric maker, water as a dispersion medium is removed using a screen mesh so that the weight ratio of PET fiber and binder fiber is 60:40, and the weight ratio of LM-PET and PE pulp, which is the binder fiber, is An 80:20 wet-laid nonwoven fabric was prepared. After drying at 110°C, calendering was performed at 120°C using a roll calender, and then calendered at 140°C secondly to prepare a nonwoven fabric of 75 g/m 2 .

비교예 1. Comparative Example 1.

상기 실시예 1에서 바인더 섬유로 PE 펄프 없이 LM-PET만 40wt% 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 과정으로 부직포를 제조하였다.A nonwoven fabric was prepared in the same manner as in Example 1, except that in Example 1, only 40 wt% of LM-PET without PE pulp was used as the binder fiber.

비교예 2.Comparative Example 2.

상기 실시예 1에서 바인더 섬유로 LM-PET 없이 PE 펄프만 40wt% 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 과정으로 부직포를 제조하였다.A nonwoven fabric was prepared in the same manner as in Example 1, except that in Example 1, only 40 wt% of PE pulp was used without LM-PET as the binder fiber.

<실험예 : 부직포의 성능 평가><Experimental example: performance evaluation of nonwoven fabric>

상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 부직포의 성능 평가를 위해 두께, 통기도, 인장 강도 및 평균 기공 크기를 측정하여 표 1에 기재하였다. 통기도는 ASTM D737(Air permeability at 125Pa) 규격에 따라 공기투과도 시험기(FX-3300, Textest사)를 사용하여 20cm×20cm의 시료의 공기 투과도를 측정하였으며, 인장 강도는 만능인장시험기를 사용하여 시료 폭을 15mm로 하여, 파지 길이 50mm, 인장 속도 50mm/min의 조건으로 종방향(MD)과 횡방향(CD)을 각각 측정한 것이다.For performance evaluation of the nonwoven fabrics prepared according to Examples and Comparative Examples, thickness, air permeability, tensile strength, and average pore size were measured and described in Table 1. For air permeability, the air permeability of a sample of 20 cm × 20 cm was measured using an air permeability tester (FX-3300, Textest) in accordance with ASTM D737 (Air permeability at 125 Pa) standard. is 15 mm, the longitudinal direction (MD) and the transverse direction (CD) are respectively measured under the conditions of a gripping length of 50 mm and a tensile speed of 50 mm/min.

  두께
(㎛)
thickness
(μm)
통기도breathability
(cc/cm(cc/cm 22 /s)/s)
MD 인장 강도
(N/15mm)
MD tensile strength
(N/15mm)
CD 인장 강도
(N/15mm)
CD tensile strength
(N/15mm)
평균 기공 크기
(㎛)
average pore size
(μm)
실시예 1Example 1 83.5±1.383.5±1.3 0.59±0.090.59±0.09 95.8±1.395.8±1.3 95.3±0.595.3±0.5 4.94.9 비교예 1Comparative Example 1 85.0±1.885.0±1.8 0.45±0.260.45±0.26 95.6±0.995.6±0.9 95.9±0.895.9±0.8 5.15.1 비교예 2Comparative Example 2 88.9±4.288.9±4.2 0.07±0.010.07±0.01 44.3±3.044.3±3.0 36.1±1.236.1±1.2 6.46.4

상기 표 1의 결과를 통해, 실시예 1의 경우 비교예 1과 비교하여 두께, 인장 강도 및 기공의 크기 등 다른 특성의 저하 없이 향상된 통기도를 얻을 수 있었음을 확인할 수 있다. 또한, PE 펄프만을 사용한 비교예 2의 경우 인장강도 및 통기도가 크게 저하되는 것을 확인할 수 있었다. 통기도가 높을 경우, 수처리 분리막에 적용하였을 때 높은 여과 유속을 얻을 수 있는 장점이 있다.From the results of Table 1, it can be confirmed that, in the case of Example 1, an improved air permeability could be obtained without deterioration of other properties such as thickness, tensile strength, and pore size compared to Comparative Example 1. In addition, in the case of Comparative Example 2 using only PE pulp, it was confirmed that the tensile strength and air permeability were significantly reduced. When the air permeability is high, there is an advantage in that a high filtration flow rate can be obtained when applied to a water treatment membrane.

또한, 도 1을 살펴보면, 비교예 1에서 제조된 부직포는 표면 균제도가 떨어지는 형상인데 반해 실시예 1에서 제조된 부직포는 상대적으로 균일한 형상을 갖고 있음을 확인할 수 있다. 이를 통해 본 발명에 따라 제조된 부직포는 균제도가 우수한 장점이 있음을 확인할 수 있다.In addition, referring to FIG. 1 , it can be seen that the nonwoven fabric manufactured in Comparative Example 1 has a shape having a poor surface uniformity, whereas the nonwoven fabric manufactured in Example 1 has a relatively uniform shape. Through this, it can be confirmed that the nonwoven fabric manufactured according to the present invention has an advantage of excellent uniformity.

Claims (12)

주 섬유, 바인더 섬유 및 분산 매체를 혼합하여 분산액을 제조하는 단계;
상기 분산액 중 분산 매체를 제거하여 습식 부직포를 제조하는 단계; 및
상기 습식 부직포를 건조한 후 가열압착하는 단계를 포함하며,
상기 바인더 섬유는 저융점 고분자 수지 및 고분자 펄프를 포함하는 것이고,
상기 저융점 고분자 수지의 녹는점(melting point) 또는 연화점(softening point)은 150℃ 이하인 것이며,
상기 바인더 섬유의 녹는점은 상기 주 섬유의 녹는점보다 낮은 것인 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법.
mixing the main fiber, the binder fiber and the dispersion medium to prepare a dispersion;
removing the dispersion medium from the dispersion to prepare a wet nonwoven fabric; and
After drying the wet nonwoven fabric, it comprises the step of heat-pressing,
The binder fiber is to include a low-melting polymer resin and polymer pulp,
The melting point or softening point of the low-melting polymer resin is 150° C. or less,
The melting point of the binder fiber is a method of manufacturing a nonwoven fabric for a water treatment membrane support that is lower than the melting point of the main fiber.
청구항 1에 있어서,
상기 고분자 펄프의 함량은 상기 바인더 섬유 100wt%를 기준으로 5wt% 내지 45wt%인 것인 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The content of the polymer pulp is 5 wt% to 45 wt% based on 100 wt% of the binder fiber Method for producing a nonwoven fabric for a water treatment membrane support.
청구항 1에 있어서,
상기 습식 부직포는 상기 주 섬유와 상기 바인더 섬유를 95:5 내지 55:45의 중량비로 포함하는 것인 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The wet nonwoven fabric comprises the main fiber and the binder fiber in a weight ratio of 95:5 to 55:45.
청구항 1에 있어서,
상기 습식 부직포는 상기 저융점 고분자 수지와 상기 고분자 펄프를 95:5 내지 55:45의 중량비로 포함하는 것인 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The method for producing a nonwoven fabric for a water treatment separation membrane support, wherein the wet nonwoven fabric comprises the low melting point polymer resin and the polymer pulp in a weight ratio of 95:5 to 55:45.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 고분자 펄프의 녹는점은 200℃ 이하인 것인 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The melting point of the polymer pulp is a method of manufacturing a nonwoven fabric for a water treatment membrane support that is 200 ℃ or less.
청구항 1에 있어서,
상기 고분자 펄프는 섬유의 평균 직경이 0.001mm 내지 0.1mm인 것인 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The method for producing a nonwoven fabric for a water treatment membrane support, wherein the polymer pulp has an average diameter of fibers of 0.001 mm to 0.1 mm.
청구항 1에 있어서,
상기 고분자 펄프는 섬유의 평균 길이가 0.1mm 내지 2.0mm인 것인 수처리 분리막 지지체용 부직포의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The polymer pulp is a method for producing a nonwoven fabric for a water treatment membrane support that the average length of the fibers is 0.1mm to 2.0mm.
청구항 1 내지 4 및 6 내지 8 중 어느 한 항의 제조 방법에 따라 제조된 수처리 분리막 지지체용 부직포.A nonwoven fabric for a water treatment separation membrane support manufactured according to the method of any one of claims 1 to 4 and 6 to 8. 청구항 9에 있어서,
통기도가 0.5cc/cm2/s 이상인 수처리 분리막 지지체용 부직포.
10. The method of claim 9,
Non-woven fabric for water treatment membrane support with air permeability of 0.5 cc/cm 2 /s or more.
청구항 9에 따른 수처리 분리막 지지체용 부직포를 포함하는 수처리 분리막.A water treatment separation membrane comprising the nonwoven fabric for a water treatment separation membrane support according to claim 9 . 청구항 11에 따른 수처리 분리막을 하나 이상 포함하는 수처리 모듈.A water treatment module comprising at least one water treatment separation membrane according to claim 11 .
KR1020180026290A 2018-03-06 2018-03-06 Method for manufacturing non-woven fabric for water-treatment membrane support and non-woven fabric for water-treatment membrane support manufactured thereby KR102444741B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180026290A KR102444741B1 (en) 2018-03-06 2018-03-06 Method for manufacturing non-woven fabric for water-treatment membrane support and non-woven fabric for water-treatment membrane support manufactured thereby

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180026290A KR102444741B1 (en) 2018-03-06 2018-03-06 Method for manufacturing non-woven fabric for water-treatment membrane support and non-woven fabric for water-treatment membrane support manufactured thereby

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190105777A KR20190105777A (en) 2019-09-18
KR102444741B1 true KR102444741B1 (en) 2022-09-16

Family

ID=68070641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180026290A KR102444741B1 (en) 2018-03-06 2018-03-06 Method for manufacturing non-woven fabric for water-treatment membrane support and non-woven fabric for water-treatment membrane support manufactured thereby

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102444741B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002302893A (en) 2000-09-20 2002-10-18 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd Nonwoven fabric for electrical insulation, prepreg and laminated board
JP2012017543A (en) 2010-07-09 2012-01-26 Nippon Ester Co Ltd Wet-laid staple fiber nonwoven fabric

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101526080B1 (en) 2013-12-31 2015-06-04 도레이케미칼 주식회사 Non-woven fabric for a pressure retarded osmosis membrane support and pressure retarded osmosis membrane comprising thereof
KR101892343B1 (en) * 2015-09-01 2018-08-27 주식회사 엘지화학 Method for manufacturing water-treatment membrane, water-treatment membrane manufactured by thereof, and water treatment module comprising membrane

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002302893A (en) 2000-09-20 2002-10-18 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd Nonwoven fabric for electrical insulation, prepreg and laminated board
JP2012017543A (en) 2010-07-09 2012-01-26 Nippon Ester Co Ltd Wet-laid staple fiber nonwoven fabric

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190105777A (en) 2019-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101989901B1 (en) Filter media, method for manufacturing thereof and Filter module comprising the same
KR101989914B1 (en) Filter assembly, method for manufacturing thereof and Filter module comprising the same
WO2015084266A1 (en) A composite nanofiber membrane for membrane distillation and a method of fabrication thereof
JP6052172B2 (en) Manufacturing method of composite semipermeable membrane
WO2012137635A1 (en) Composite semipermeable membrane, composite semipermeable membrane element, and method for manufacturing composite semipermeable membrane
JPWO2014050701A1 (en) Composite semipermeable membrane
CN113117539B (en) Reverse osmosis membrane based on modified polyolefin substrate and preparation method thereof
KR101972172B1 (en) Polyamide composite membrane having high quality and manufacturing method thereof
CN111644078A (en) Polydopamine modified nanofiber coating nanofiltration membrane and preparation method thereof
JP6481330B2 (en) Base material for alkaline water electrolysis diaphragm
KR101308357B1 (en) Forward osmosis membrane for removing salt from sea water and manufacturing method threrof
KR102444741B1 (en) Method for manufacturing non-woven fabric for water-treatment membrane support and non-woven fabric for water-treatment membrane support manufactured thereby
KR102576219B1 (en) Reverse osmosis membrane and manufacturing method thereof
KR102302236B1 (en) Hollow fiber type Forward Osmosis filtration membrane and the manufacturing method thereby
KR20180005879A (en) Reverse osmosis membrane
US20050202231A1 (en) Filter material for micro-filter
KR101946983B1 (en) Method for manufacturing water-treatment membrane, water-treatment membrane manufactured by thereof, and water treatment module comprising membrane
KR102660173B1 (en) Method of manufacturing membrane, membrane and water treatment module
KR102288033B1 (en) Method for manufacturing water-treatment membrane and water-treatment membrane manufactured thereby
KR102280869B1 (en) Method for manufacturing water-treatment membrane and water-treatment membrane manufactured thereby
KR102196618B1 (en) Method for preparing water treatment membrane and water treatment membrane prepared thereof
KR102606421B1 (en) Method for detecting defection of seperation memebrane
KR20160081549A (en) positive electric charge-media containing multi-laminating structure and the preparing method thereof
KR101611676B1 (en) Positive electric charge- filter cartridge and Preparing method thereof
KR101143935B1 (en) Method for Manufacturing Reverse Osmosis Membrane and High durability Reverse Osmosis Membrane Manufactured Therefrom

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant